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基于NaOH的船舶废气洗涤效率实验研究
| 论文题名： | 基于NaOH的船舶废气洗涤效率实验研究 |
| 关键词： | 船舶;洗涤吸收剂;废气脱硫;液相化学反应平衡 |
| 摘要： | 由于船舶排放的SO2对海洋大气环境污染愈来愈严重,世界各国和国际组织制定了非常严格的硫排放控制法规。废气洗涤脱硫系统被认为是目前控制船舶硫排放最有前途的技术,国外已开展了广泛的研究,并成功地研发出了各种脱硫设备产品,但国内对船舶废气洗涤脱硫技术的研究薄弱。研究满足国际排放法规的船舶脱硫设备的反应机理,是一项非常紧迫的任务。 本文通过理论分析和实验研究相结合的方法,研究了以NaOH溶液为洗涤吸收剂的废气脱硫洗涤过程中各种因素对系统脱硫效率的影响;推导了基于液相化学反应平衡原理的吸收液脱硫容量计算公式,确定了吸收液的脱硫极限;并通过填料吸收塔实验,研究了吸收液pH值、液气比(L/G)、SO2浓度、填料类型、填料高度、CO2浓度及吸收液温度对系统脱硫效率的影响。 研究结果表明,在本文实验条件下,吸收液pH值11~12、液气比3~4L/m3时洗涤脱硫系统运行较为适宜;洗涤脱硫系统脱硫效率随废气中SO2浓度的增加而降低,但其下降的幅度受吸收液pH值影响,当吸收液pH值小于10.3时,废气中SO2浓度从300ppm增加到900ppm,洗涤脱硫系统脱硫效率下降超过10％,而当吸收液pH值大于11.5时,洗涤脱硫系统脱硫效率下降不到5%;填料类型对洗涤脱硫系统脱硫效率的影响较大,Dg16金属鲍尔环填料的脱硫效果好于Dg16塑料鲍尔环和Dg25塑料花环的脱硫效果;填料高度能够较明显地影响洗涤脱硫系统脱硫效率,吸收塔内装有12cm填料的系统脱硫效率比未装填料的系统脱硫效率高20%左右,并随着填料高度的增加,系统脱硫效率增加;废气中CO2浓度对洗涤脱硫系统脱硫效率的影响较小;而吸收液温度对洗涤脱硫系统脱硫效率的影响较大,且其影响随温度的升高而增大,吸收液温度从20℃升高到50℃时,洗涤脱硫系统脱硫效率仅下降了8%,但吸收液温度升高到超过50℃时,洗涤脱硫系统脱硫效率下降了20%以上。 本文对影响船舶废气洗涤脱硫系统脱硫效率的各种因素进行了理论分析和实验研究,本文的研究成果可为设计船舶闭式循环淡水脱硫装置提供设计参考。 |
| 作者： | 董伟 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 周松 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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